일회용 비밀번호란?
일회용 비밀번호(OTP)는 단일 로그인 세션 또는 거래 동안 사용자를 인증 하거나 검증하기 위해 사용되는 코드로, 일회용으로 무작위 생성되며 만료 기간이 짧습니다. 이는 전통적인 정적 비밀번호를 넘는 추가 검증 단계를 통해 보안 계층을 추가하여 액세스 제어 를 강화하는 다단계 인증 (MFA)의 구성 요소입니다.
일회용 비밀번호는 여러 방식으로 생성됩니다. 일부 시스템은 서버와 클라이언트가 동기화된 알고리즘을 사용하며, 사용자가 일부 정보를 제공하면 서버가 이에 응답하여 OTP를 생성하는 챌린지-응답 메커니즘을 사용하는 시스템도 있습니다. 짧은 기간 동안만 유효한 시간 기반 OTP도 있습니다.
생성된 일회용 비밀번호는 SMS, 이메일 또는 전용 인증 애플리케이션을 포함한 다양한 채널을 통해 사용자에게 전달됩니다.
시간 기반 일회용 비밀번호란?
시간 기반 일회용 비밀번호(TOTP)는 일반적으로 30초에서 몇 분 사이의 짧은 기간 동안 유효한 일회용 비밀번호의 한 유형으로, 만료된 후에는 새 비밀번호를 생성할 수 있습니다. TOTP는 공유 비밀 키와 현재 타임스탬프를 결합하는 암호화 알고리즘(예: HMAC-SHA1(해시 기반 메시지 인증 코드 – 보안 해시 알고리즘) 암호화 함수 기반)을 기반으로 생성되어, 각 비밀번호는 고유하고 예측 불가능하게 됩니다. 이 알고리즘을 통해 인증 서버와 사용자의 토큰(예: 모바일 앱 또는 하드웨어 토큰)이 각 시간 간격 동안 동일한 비밀번호를 생성하므로 검증 작업을 안전하게 진행할 수 있는 것입니다.
시간 기반 일회용 비밀번호를 구현하려면 서버와 사용자 기기 간의 신중한 동기화가 필요합니다. 시간이 크게 어긋나면 클라이언트에서 생성된 시간 기반 일회용 비밀번호가 서버의 TOTP와 일치하지 않아 인증에 실패하게 될 수 있습니다.
시간 기반 일회용 비밀번호는 은행, 이메일 및 소셜 미디어 플랫폼을 포함한 다양한 애플리케이션에서 사용자 로그인 및 거래를 보호하기 위해 폭넓게 도입되고 있습니다.
사용자는 일반적으로 모바일 기기에 설치된 전용 인증자 앱을 통해 시간 기반 일회용 비밀번호를 수신하며, 이러한 앱에서 비밀번호를 생성할 때는 인터넷 연결이 필요하지 않습니다.
일회용 비밀번호가 사용되는 이유
일회용 비밀번호는 다양한 온라인 거래 및 액세스 제어에 사용됩니다. 일회용 비밀번호가 도입되는 데는 다음을 포함한 여러 주요 요인이 있습니다.
비밀번호의 취약성 강화
강력한 비밀번호 사용을 강제 하지 않으면, 사용자는 여러 사이트에 걸쳐 단순하고 쉽게 추측 가능한 비밀번호를 생성하고 재사용하는 경우가 많습니다. 일회용 비밀번호를 사용하면 추측할 수 없고 한 번만 사용 가능한 비밀번호를 자동으로 생성함으로써 이러한 액세스 제어 실패가 발생하는 단일 지점을 방지할 수 있습니다.
규제 요구 사항 준수
일회용 비밀번호를 다단계 인증의 일부로 사용하면 강력한 데이터 보호 조치를 요구하는 규제 표준 을 준수할 수 있습니다. 일회용 비밀번호는 개인 식별 정보(PII) 및 보호대상 건강정보(PHI) 같이 규제 대상이 되는 민감한 정보 를 보호하기 위한 추가 보안 계층을 제공합니다.
보안 강화
일회용 비밀번호는 고유한 비밀번호로 액세스 제어에 또 다른 인증 단계를 추가하여 보안 효과를 높입니다. 일회용 비밀번호의 이러한 동적 특성은 재전송 공격(공격자가 비밀번호를 가로채 나중에 사용하려는 시도)이나 피싱 공격(사용자가 비밀번호를 유출하도록 속임)을 방지하는 데도 효과적입니다.
안전한 금융 거래 촉진
일회용 비밀번호는 일반적으로 사용자의 아이덴티티를 확인하고 사기나 도난을 방지하기 위해 검증 단계를 추가하여 금융 거래를 보호하는 데 사용됩니다.
일회용 비밀번호, 시간 기반 일회용 비밀번호 및 정적 비밀번호의 차이점은 무엇인가요?
일회용 비밀번호, 시간 기반 일회용 비밀번호 및 정적 비밀번호는 사용자 인증 을 보호한다는 근본적인 목적을 공유하지만, 작동 방식과 사용 사례 면에서 크게 다릅니다.
일회용 비밀번호(OTP)
일회용 비밀번호는 단일 로그인 세션 또는 거래를 위해 생성됩니다. 공유 암호를 기반으로 알고리즘을 통해 생성되거나, 인증 애플리케이션 또는 하드웨어 토큰을 통해 생성된 후 SMS나 이메일을 통해 사용자의 기기로 직접 전송되는 등 다양한 방식으로 생성될 수 있습니다.
시간 기반 일회용 비밀번호(TOTP)
시간 기반 일회용 비밀번호는 일회용 비밀번호의 하위 개념으로, 관리자에 의해 설정된 짧은 시간(보통 30초에서 몇 분 사이) 동안만 유효합니다.
시간 기반 일회용 비밀번호는 비밀 키와 현재 타임스탬프를 결합하는 암호화 알고리즘을 사용하여 생성되므로, 각 시간 기반 일회용 비밀번호는 고유하며 해당 시간 프레임 내에서만 유효합니다.
정적 비밀번호
정적 비밀번호는 사용자가 설정하여 여러 세션에 걸쳐 사용하는 고정된 비밀번호로, 전통적인 인증 형태에 해당합니다. 정적 비밀번호는 사용자와 인증 시스템이 알고 있는 고정된 문자열로 구성됩니다.
정적 비밀번호의 주요 장점은 사용 및 구현의 용이성에 있습니다. 정적 비밀번호는 관리 측면에서 비교적 관리하기 쉽고 사용자도 간편하게 사용할 수 있기 때문에 폭넓게 사용됩니다. 이 경우 강력한 비밀번호 사용과 정기적인 비밀번호 변경을 강제하는 보안 정책이 사용됩니다.
일회용 비밀번호가 생성되는 방법
일회용 비밀번호는 사용자의 아이덴티티를 인증하는 임시적이고 동적인 수단을 제공하며, 여러 접근 방식으로 생성될 수 있습니다. 일회용 비밀번호의 생성에는 암호화 알고리즘, 비밀 키의 조합이 포함되는데, 시간이나 이벤트 카운터 같은 외부 요인이 포함되는 경우도 많습니다.
일회용 비밀번호를 생성하는 데 일반적으로 사용되는 방법은 다음과 같습니다.
수학적 알고리즘
가장 기본적인 방법은 초기 비밀번호를 기반으로 수학적 알고리즘을 사용하여 새로운 비밀번호를 생성하는 것입니다. 초기 비밀번호(시드라고도 함)는 무작위로 생성되거나 관리자가 미리 정의할 수 있습니다. 서버와 클라이언트는 모두 알고리즘과 시드를 알고 있으므로 동일한 비밀번호 시퀀스를 생성할 수 있습니다.
챌린지-응답
이 방법에서는 서버가 클라이언트에 고유하고 예측 불가능한 챌린지를 전송합니다. 클라이언트는 이 챌린지를 비밀 키와 결합하여 일회용 비밀번호를 생성합니다. 이 방법은 높은 수준의 보안을 제공할 수 있지만, 서버와 클라이언트 간에 직접적이고 안전한 통신 채널이 필요합니다.
시간 기반
시간 기반 일회용 비밀번호는 현재 시간을 기반으로 일회용 비밀번호를 생성하는 고급 방법입니다. 타임스탬프가 일반적으로 30초에서 몇 분까지의 고정된 주기로 나누어지며, 각 주기마다 새로운 비밀번호가 생성됩니다. 이 방법을 사용하려면 서버와 클라이언트의 시계가 정확히 동기화되어야 합니다.
시간 기반 일회용 비밀번호는 공유된 비밀 키와 현재 시간을 암호 해시 함수의 입력값으로 사용하여 생성됩니다. 이 프로세스는 RFC 6238에 따라 표준화되어 있습니다.
시간 기반 일회용 비밀번호 생성의 핵심 요소는 다음과 같습니다.
- 공유된 암호
초기 설정 시 서버와 클라이언트 간에 고유한 키가 설정 및 공유됩니다. - 현재 시간
각 일회용 비밀번호가 특정 시간 범위 내에서만 유효하도록 현재 타임스탬프(일반적으로 Unix 시간 형식)가 일정한 시간 간격으로 나누어집니다. - 암호화 알고리즘
공유된 암호와 현재 타임스탬프를 기반으로 해시를 계산하는 알고리즘이 사용됩니다.
생성된 해시는 잘려서 직접 읽을 수 있는 형식으로 변환되며, 일반적으로 6자리에서 8자리의 숫자 코드로 표시되어 사용자가 인증 시 입력할 수 있습니다.
HMAC 기반
HMAC 기반 일회용 비밀번호(HOTP)는 해시 기반 메시지 인증 코드(HMAC)를 사용하는 또 다른 방법으로, 비밀 키와 카운터를 결합합니다. 서버와 클라이언트는 이 카운터를 모두 유지하며, 공유된 비밀 키와 함께 사용하여 일회용 비밀번호를 생성합니다.
일회용 비밀번호가 생성될 때마다 각 비밀번호의 고유성이 유지되도록 카운터가 증가합니다. 시간 기반 일회용 비밀번호와 마찬가지로, 이 프로세스는 RFC 6238에 따라 표준화되어 있습니다.
HMAC 기반 일회용 비밀번호 생성의 핵심 요소는 다음과 같습니다.
- 공유된 암호
시간 기반 일회용 비밀번호와 유사하게, 사용자와 인증 시스템 간에 고유한 키가 공유됩니다. - 카운터
클라이언트와 서버 간에 동기화되는 순차적 카운터가 사용됩니다. 이 카운터는 일회용 비밀번호가 생성되거나 사용될 때마다 증가합니다. - 암호화 해시 함수
HMAC 알고리즘은 공유된 암호와 카운터를 결합하여 해시 값을 생성합니다. 이 해시는 시간 기반 일회용 비밀번호와 유사한 방식으로 처리되며, 그 결과로 일회용 비밀번호로 사용되는 숫자 코드가 생성됩니다.
시간 기반 비밀번호와 HMAC 기반 일회용 비밀번호에 대한 고려 사항
시간 기반 일회용 비밀번호가 시간 제한을 통해 편의성과 추가적인 보안 효과를 제공하는 반면, HOTP는 시간 동기화가 어려운 환경에서 유연성을 제공합니다. 그러나 두 방법 모두 일회용 비밀번호를 안전한 인증 도구로 유지하는 데 보안 키 관리와 시스템 무결성이 매우 중요합니다.
시간 기반 일회용 비밀번호와 HMAC 기반 일회용 비밀번호 메커니즘의 보안은 공유된 비밀 키의 기밀성에 크게 의존합니다. 이 키가 노출될 경우 공격자가 유효한 일회용 비밀번호를 생성할 수 있게 되며, 따라서 보안 키의 안전한 저장과 전송이 매우 중요합니다.
또한 시간 기반 일회용 비밀번호를 사용할 때는 클라이언트와 서버 간의 시간이 정확히 동기화되어야 합니다. 사소한 시간 차이로도 인증이 실패할 수 있기 때문입니다. HMAC 기반 일회용 비밀번호는 시간에 의존하지 않지만, 올바르게 동기화되도록 카운터를 신중하게 관리해야 합니다.
마지막으로, 일회용 비밀번호는 SMS 메시지, 이메일, 또는 시간 기반 일회용 비밀번호를 생성하는 전용 인증 애플리케이션을 포함한 다양한 채널을 통해 사용자에게 전달될 수 있습니다. 이러한 방법을 사용하려면 인터넷 연결이 필요하지만, HMAC 기반 일회용 비밀번호는 인터넷 연결 없이도 제공될 수 있습니다.
단일 인증이란?
단일 인증(SFA 또는 1FA)은 사용자가 시스템이나 애플리케이션에 액세스하는 데 하나의 검증 방법만 요구하는 보안 프로세스입니다. 단일 인증에서는 일반적으로 사용자가 사용자 이름과 비밀번호를 제공하며, 이는 가장 일반적인 인증 형태입니다.
단일 인증이 널리 사용되는 이유는 구현, 사용 및 유지 관리가 상대적으로 용이하기 때문입니다. 비밀번호 보호를 위한 초기 설정 외에 추가 하드웨어나 소프트웨어가 필요하지 않으므로, 많은 조직이 비용 효율적인 옵션으로 사용할 수 있습니다.
단일 인증 유형은 사용자가 알고 있는 정보를 기반으로 하기 때문에 간단하면서도 사용자 친화적입니다. 그러나 단일 인증은 그 단순성으로 인해 가장 안전하지 않은 인증 방식이 되기도 합니다. 비밀번호의 강도와 기밀성에만 의존하기 때문입니다. 비밀번호가 강력하지 않거나, 추측 가능하거나, 데이터 침해 로 인해 노출된 경우, 인가되지 않은 액세스가 쉽게 발생할 수 있습니다.
단일 인증에 의존하면 시스템이 피싱, 무차별 대입 공격, 소셜 엔지니어링 같은 다양한 공격에 취약해지며, 이러한 공격을 통해 공격자가 비밀번호를 취득하거나 추측할 수 있습니다. 이러한 취약점에 대응하기 위해 많은 조직이 생체 인식 인증 요소나 일회용 비밀번호 같은 추가 인증 요소를 요구하여 보안 계층을 추가하는 다단계 인증 방식으로 전환하고 있습니다.
이러한 취약점에도 불구하고, 단일 인증은 여전히 민감성이 비교적 낮고 잠재적인 보안 위험보다 빠른 액세스의 편의성이 더 중요하게 여겨지는 시스템에 액세스하는 데 사용되고 있습니다. 단일 인증은 기본적인 보안 조치의 역할을 수행하고 있지만, 민감한 정보의 보호가 우선적으로 고려되는 환경에서는 점점 더 강력한 인증 방식으로 보완 또는 대체되고 있습니다.
2단계 인증이란?
2단계 인증(2FA)은 사용자 이름과 비밀번호를 사용하는 기존의 단일 인증에서 한층 더 발전한 사용자 검증 방식입니다. 2단계 인증에서 사용자가 계정이나 시스템에 액세스하려면 두 가지의 고유한 아이덴티티 증명 요소를 제시해야 합니다. 이 방법에는 인가되지 않은 사용자가 온라인 계정, 시스템 및 데이터에 액세스하는 것을 방지하는 중요한 보안 계층이 추가됩니다.
아이덴티티를 증명하는 두 가지 고유한 유형(요소)은 사용자가 알고 있는 정보(예: 비밀번호 또는 개인 식별 번호(PIN)), 사용자가 소유한 것(예: 스마트폰 또는 보안 토큰), 사용자의 고유한 특성(예: 지문이나 얼굴 인식 등의 생체 인식 데이터)이 포함됩니다.
단일 인증의 단일 실패 지점이라는 취약성과 더불어, 단일 인증 방어 체계를 뚫는 데 효과적인 것으로 입증된 사이버 위협의 규모, 속도, 정교함이 증가함에 따라 2단계 인증의 도입이 주로 추진되고 있습니다.
두 번째 인증 요소를 포함함으로써, 2단계 인증은 비밀번호가 유출되었을 수 있는 경우에도 보호를 제공합니다.
그러나 2단계 인증에도 단점은 있습니다. 사용자가 리소스에 액세스하기 위해 한 단계를 더 거쳐야 하므로 불편함을 초래할 수 있다는 것입니다. 또한, 두 번째 인증 요소에 실물 기기를 사용할 경우 기기를 분실하거나 잘못 보관할 위험성도 항상 존재합니다. 하지만 이러한 한계점에도 불구하고 많은 온라인 서비스에서 2단계 인증을 사용하고 있습니다.
보안과 편의성의 균형 맞추기
일회용 비밀번호의 광범위한 도입은 IT 및 보안 팀이 다양한 고급 보안 조치를 고려한다는 더 광범위한 추세를 시사합니다. 일회용 비밀번호와 마찬가지로, 각 접근 방식에는 장단점이 있습니다. 보안 액세스를 위한 아이덴티티 기반 보호 솔루션을 선택할 때는 사용자 편의성과 엄격한 보안 프로토콜 간의 균형을 잘 맞추고 유지해야 합니다.
